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社會發(fā)展歷程中出現(xiàn)的較為原始的計時手段是什么？
我國古代曾用過日晷計時，但由于日晷只能在白天和晴天使用，后來采用水鐘計時，又由于我國北方冬天空氣寒冷，水容易結(jié)冰，后面采用流沙代替水，即用沙漏計時。
日晷 水鐘 沙漏
沙漏也叫做沙鐘，是古代一種測量時間的裝置。當沙漏豎直放置并穩(wěn)定后，其上部的細沙穿過狹窄管道流入下端空腔體，人們以此過程所耗時間來計時。如今沙漏的形態(tài)、顏色等皆有不少變化，下面我們動手制作一個水油沙漏，感受一下沙漏計時吧。
本活動涉及密度、沙漏及其在歷史上發(fā)揮的作用等相關(guān)知識，還涉及手工制作技能等。
任務一 查閱資料并準備器材
沙漏據(jù)說是亞歷山大于三世紀發(fā)明的，在那里他們有時會隨身攜帶，就像人們隨身攜帶的手表。據(jù)推測，它在12世紀，與指南針的出現(xiàn)同時，作為夜間海上航行的儀器被發(fā)明。具有確切證據(jù)的發(fā)現(xiàn)是早于14世紀，最早的沙漏是一個合適的政府于1338年壁畫的寓言安布洛倫澤蒂中出現(xiàn)的書面記錄同期提到沙漏，它出現(xiàn)在名單船舶商店。現(xiàn)存的最早的記錄是英語船舶“香格里拉喬治”上的文員托馬斯Stetesham在1345年的銷售收據(jù)。
從15世紀起，沙漏在海上，在教堂里，在工業(yè)上和烹飪中被廣泛應用。麥哲倫世界各地的航行期間，他的每艘船保持18沙漏。在船舶的文書工作中，運行沙漏從而為船舶的日志提供時間。
麥哲倫（1480年—1521年）
中國古代發(fā)明一種類似的東西叫做“漏刻”,也叫漏壺。漏刻最早記載見于《周禮》。已出土的最古漏刻為西漢遺物，共3件，在河北滿城、內(nèi)蒙古伊克昭盟和陜西興平發(fā)現(xiàn)。比較完整的傳世漏刻有兩件，均為受水型。
中國古史中有影響的沙漏記載見于1360年的元代，大書法家詹希元創(chuàng)造的五輪沙漏。詹希元認為僅讓兩個沙斗之間的流沙來計時似乎太簡單了。他創(chuàng)制的五輪沙漏增加了機械齒輪組，用流沙的動力推動齒輪組轉(zhuǎn)動。
水油沙漏的原理基于水和油的不相溶性以及它們的密度差異。由于水的密度大于油的密度，當水與油混合時，水會下沉到油下方。
任務二 動手制作水油沙漏
選取兩個相同的透明瓶子，將兩瓶蓋頂部粘接并在中間開孔，把兩段吸管插入孔中，密封吸管與孔間縫隙。在一個瓶中裝滿染有顏色的水，擰上瓶蓋，在另一個瓶中裝滿油。把帶有瓶蓋的水瓶快速旋轉(zhuǎn)擰在油瓶上，將裝有油的瓶子置于底層放置。你也可用自己的方法設(shè)計并制作水油沙漏。
各小組展示自制沙漏及其與現(xiàn)代鐘表對應的時間，討論如何提高沙漏計時的準確性和美觀度等。
我國古人很早就利用陽光下物體影子的變化來判斷時間。殷商時期的甲骨文，已有使用圭表的記載。請查閱資料并制作一個“太陽鐘”。

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實踐 制作水油沙漏

版本： 滬科版（2024）

年級： 八年級全冊（2024）

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